電力變壓器的保護(hù)

電力變壓器的保護(hù)第1頁/共111頁1、變壓器的故障

①油箱內(nèi)的故障：繞組的相間短路、接地短路、匝間短路以及鐵心的燒損等。

②油箱外的故障：主要是套管和引出線上發(fā)生相間短路和接地短路。

第2頁/共111頁2、變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)主要有：

①由于變壓器外部相間短路引起的過電流和外部接地短路引起的過電流和中性點(diǎn)過電壓；

②由于負(fù)荷超過額定容量引起的過負(fù)荷以及由于漏油等原因而引起的油面降低。

③大容量變壓器在過電壓或低頻率等異常運(yùn)行方式的過勵(lì)磁故障

第3頁/共111頁3、變壓器的保護(hù)方式。

（1）瓦斯保護(hù)

①瓦斯保護(hù)作用：反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)的各種故障以及油面的降低

②瓦斯保護(hù)基本原理：反應(yīng)油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動(dòng)作。

③瓦斯保護(hù)分類：輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳開變壓器各電源側(cè)的斷路器。

第4頁/共111頁（2）縱差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)

作用：反應(yīng)變壓器繞組、套管及引出線上的故障。

上述各保護(hù)動(dòng)作后，均應(yīng)跳開變壓器各電源側(cè)的斷路器。

第5頁/共111頁（3）反應(yīng)外部相間短路時(shí)引起的過電流和作為變壓器的后備保護(hù)

①過電流保護(hù)

②復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)靈敏度不滿足要求的降壓變壓器上

③負(fù)序電流及單相式低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)

④阻抗保護(hù)

第6頁/共111頁（4）外部接地短路時(shí)，

對(duì)中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)內(nèi)，由外部接地短路引起過電流時(shí)，如變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。

對(duì)自耦變壓器和高、中壓側(cè)中性點(diǎn)都直接接地的三繞組變壓器，當(dāng)有選擇性要求時(shí)，增設(shè)零序方向元件。

當(dāng)電力網(wǎng)中部分變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，為防止發(fā)生接地短路時(shí)，中性點(diǎn)接地的變壓跳開后，中性點(diǎn)不接地的變壓器(低壓側(cè)有電源)仍帶接地故障繼續(xù)運(yùn)行，應(yīng)根據(jù)具體情況，裝設(shè)專用的保護(hù)裝置，如零序過電壓保護(hù)，中性點(diǎn)裝放電間隙加零序電流保護(hù)等。

第7頁/共111頁（5）過負(fù)荷保護(hù)

（6）過勵(lì)磁保護(hù)

（7）其它保護(hù)

對(duì)變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行變壓器標(biāo)準(zhǔn)的要求，裝設(shè)作用于信號(hào)或動(dòng)作于跳閘的裝置。

第8頁/共111頁瓦斯保護(hù)第9頁/共111頁1、瓦斯保護(hù)基本原理：

在變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障(包括輕微的匝間短路和絕緣破壞引起的經(jīng)電弧電阻的接地短路)時(shí)，由于故障點(diǎn)電流和電弧的作用，將使變壓器油及其他絕緣材料因局部受熱而分解產(chǎn)生氣體，因氣體比較輕，它們將從油箱流向油枕的上部。當(dāng)嚴(yán)重故障時(shí)，油會(huì)迅速膨脹并產(chǎn)生大量的氣體，此時(shí)將有劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部。利用油箱內(nèi)部故障的上述特點(diǎn)，可以構(gòu)成反應(yīng)于上述氣體而動(dòng)作的保護(hù)裝置。

第10頁/共111頁l一罩2一頂針3一氣塞4一重錘5—開口杯6、7一永久磁鐵8—干簧觸點(diǎn)（輕瓦斯用）9—套管10一調(diào)節(jié)桿11一干簧觸點(diǎn)（重瓦斯用）12一螺桿13一彈簧14—排氣口15—檔板第11頁/共111頁安裝位置：安在油箱和油枕之間的連接管道上。

第12頁/共111頁第13頁/共111頁第14頁/共111頁1-罩2-頂針3-氣塞4-永久磁鐵5-開口杯6-重錘7-探針8-開口銷9-彈簧10-擋板11-永久磁鐵12-螺桿13-干簧觸點(diǎn)（重瓦斯）14-調(diào)節(jié)螺桿15-干簧觸點(diǎn)（輕瓦斯）16-套管17-排氣口第15頁/共111頁第16頁/共111頁①接線原理：

上面的觸點(diǎn)表示“輕瓦斯保護(hù)”，動(dòng)作后經(jīng)延時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。下面的觸點(diǎn)表示“重瓦斯保護(hù)”，動(dòng)作后起動(dòng)變壓器保護(hù)的總出口，使斷路器跳閘。

②KOM作用：

當(dāng)油箱內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，由于油流的不穩(wěn)定可能造成干簧觸點(diǎn)的抖動(dòng)，此時(shí)為使斷路器能可靠跳閘，應(yīng)選用具有電流自保持線圈的出口中間繼電器KOM，動(dòng)作后由斷路器的輔助觸點(diǎn)來解除出口回路的自保持。

③切換片XS作用：為防止變壓器換油或進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)引起重瓦斯保護(hù)誤動(dòng)作跳閘可利用切換片XS將跳閘回路切換到信號(hào)回路。

第17頁/共111頁瓦斯保護(hù)的評(píng)價(jià):

瓦斯保護(hù)能反應(yīng)油箱內(nèi)各種故障，且動(dòng)作迅速、靈敏性高、接線簡單，但不能反應(yīng)油箱外的引出線和套管上的故障。故不能作為變壓器唯一的主保護(hù)，須與差動(dòng)保護(hù)配合共同作為變壓器的主保護(hù)。第18頁/共111頁差動(dòng)保護(hù)第19頁/共111頁1、變壓器差動(dòng)保護(hù)的工作原理

與線路縱差保護(hù)的原理相同，都是比較被保護(hù)設(shè)備各側(cè)電流的相位和數(shù)值的大小。

第20頁/共111頁2、變壓器差動(dòng)保護(hù)與線路差動(dòng)保護(hù)的區(qū)別：

由于變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電流不相等再加上變壓器各側(cè)電流的相位往往不相同。因此，為了保證縱差動(dòng)保護(hù)的正確工作，須適當(dāng)選擇各側(cè)電流互感器的變比，及各側(cè)電流相位的補(bǔ)償使得正常運(yùn)行和區(qū)外短路故障時(shí)，兩側(cè)二次電流相等。例如圖所示的雙繞組變壓器，應(yīng)使第21頁/共111頁第22頁/共111頁電力變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)

縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)是按比較被保護(hù)的變壓器兩側(cè)電流的大小和相位的原理實(shí)現(xiàn)的。1、變壓器縱差保護(hù)的基本原理第23頁/共111頁外部短路時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為最大不平衡電流。正常運(yùn)行時(shí)，由于型號(hào)、特性不同將產(chǎn)生不平衡電流。變壓器高、低壓側(cè)的額定電流不等，故必須適當(dāng)選擇兩側(cè)TA變比，使正常運(yùn)行和區(qū)外故障時(shí)，兩側(cè)二次電流相等。第24頁/共111頁內(nèi)部短路時(shí)，無論是單電源，還是雙電源，保護(hù)都能正確測(cè)量到短路點(diǎn)電流。G～變壓器縱差動(dòng)保護(hù)單相原理接線圖第25頁/共111頁第26頁/共111頁1、勵(lì)磁涌流的特點(diǎn)及克服勵(lì)磁涌流的方法

（1）勵(lì)磁涌流：

在空載投入變壓器或外部故障切除后恢復(fù)供電等情況下在空載投入變壓器或外部故障切除后恢復(fù)供電等情況下，變壓器勵(lì)磁電流的數(shù)值可達(dá)變壓器額定6～8倍變壓器勵(lì)磁電流通常稱為勵(lì)磁涌流。

第27頁/共111頁（2）產(chǎn)生勵(lì)磁涌流的原因

因?yàn)樵诜€(wěn)態(tài)的情況下鐵心中的磁通應(yīng)滯后于外加電壓90°，在電壓瞬時(shí)值u=0瞬間合閘，鐵芯中的磁通應(yīng)為-Φm。但由于鐵心中的磁通不能突變，因此將出現(xiàn)一個(gè)非周期分量的磁通+Φm，如果考慮剩磁Φr，這樣經(jīng)過半過周期后鐵心中的磁通將達(dá)到2Φm+Φr，其幅值為如圖8-6所示。此時(shí)變壓器鐵芯將嚴(yán)重飽和，通過圖8-7可知此時(shí)變壓器的勵(lì)磁電流的數(shù)值將變得很大，達(dá)到額定電流的6～8倍，形成勵(lì)磁涌流。第28頁/共111頁變壓器勵(lì)磁涌流的影響及措施勵(lì)磁涌流：就是變壓器空載合閘或外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)的暫態(tài)勵(lì)磁電流。

第29頁/共111頁勵(lì)磁涌流波形的特點(diǎn)2）含有很大成分的非周期分量，使曲線偏向時(shí)間軸的一側(cè)；3）含有大量的高次諧波，其中二次諧波所占比重最大；4）涌流的波形削去負(fù)波之后將出現(xiàn)間斷，圖中α稱為間斷角。1）初始值很大，可達(dá)額定電流的6~8倍；第30頁/共111頁第31頁/共111頁第32頁/共111頁第33頁/共111頁（3）勵(lì)磁涌流的特點(diǎn)：

①勵(lì)磁電流數(shù)值很大，并含有明顯的非周期分量，使勵(lì)磁電流波形明顯偏于時(shí)間軸的一側(cè)。

②勵(lì)磁涌流中含有明顯的高次諧波，其中勵(lì)磁涌流以2次諧波為主。

③勵(lì)磁涌流的波形出現(xiàn)間斷角。第34頁/共111頁第35頁/共111頁（4）克服勵(lì)磁涌流對(duì)變壓器縱差保護(hù)影響的措施：

采用帶有速飽和變流器的差動(dòng)繼電器構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)；

②利用二次諧波制動(dòng)原理構(gòu)成的差動(dòng)保護(hù)；

③利用間斷角原理構(gòu)成的變壓器差動(dòng)保護(hù)；

④采用模糊識(shí)別閉鎖原理構(gòu)成的變壓器差動(dòng)保護(hù)。第36頁/共111頁措施：1）接入速飽和變流器2）采用以二次諧波制動(dòng)原理構(gòu)成的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)3）采用鑒別波形間斷角原理構(gòu)成的差動(dòng)保護(hù)4）采用差動(dòng)電流速斷保護(hù)

第37頁/共111頁2、不平衡電流產(chǎn)生的原因

（1）穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流

①變壓器兩側(cè)電流相位不同

電力系統(tǒng)中變壓器常采用Y，d11接線方式，因此，變壓器兩側(cè)電流的相位差為30°，如下圖所示，Y側(cè)電流滯后△側(cè)電流30°，若兩側(cè)的電流互感器采用相同的接線方式，則兩側(cè)對(duì)應(yīng)相的二次電流也相差30°左右，從而產(chǎn)生很大的不平衡電流。第38頁/共111頁變壓器接線組別的影響相位補(bǔ)償方法：1）通過電流互感器二次接線進(jìn)行相位補(bǔ)償。第39頁/共111頁第40頁/共111頁解決辦法：通過選擇電流互感器變比解決。第41頁/共111頁第42頁/共111頁②電流互感器計(jì)算變比與實(shí)際變比不同

由于變比的標(biāo)準(zhǔn)化使得其實(shí)際變比與計(jì)算變比不一致，從而產(chǎn)生不平衡電流。

【實(shí)例分析1】由電流互感實(shí)際變比與計(jì)算變比不等產(chǎn)生的不平衡電流分析

在表8-2中，變壓器型號(hào)、變比、Y,d11接線。計(jì)算由于電流互感器的實(shí)際變比與計(jì)算不等引起的不平衡電流。計(jì)算結(jié)果如表8-2。由表8-2可見，由于電流互感器的實(shí)際變比與計(jì)算變比不等，正常情況將產(chǎn)生0.21A的不平衡電流。第43頁/共111頁第44頁/共111頁解決辦法采用自耦變流器，或利用差動(dòng)繼電器的平衡線圈予以補(bǔ)償。第45頁/共111頁第46頁/共111頁③變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)不同

由于變壓器各側(cè)電壓等級(jí)和額定電流不同，所以變壓器各側(cè)的電流互感器型號(hào)不同，它們的飽和特性、勵(lì)磁電流（歸算至同一側(cè)）也就不同，從而在差動(dòng)回路中產(chǎn)生較大的不平衡電流。

第47頁/共111頁兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同產(chǎn)生的不平衡電流解決問題的方法：整定計(jì)算時(shí)，引入同型系數(shù)。產(chǎn)生不平衡電流原因變壓器兩側(cè)的額定電壓不同兩側(cè)電流互感器的型號(hào)不同飽和特性和勵(lì)磁電流也不同第48頁/共111頁④變壓器帶負(fù)荷調(diào)節(jié)分接頭

變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭，是電力系統(tǒng)中電壓調(diào)整的一種方法，改變分接頭就是改變變壓器的變比。整定計(jì)算中，差動(dòng)保護(hù)只能按照某一變比整定，選擇恰當(dāng)?shù)钠胶饩€圈減小或消除不平衡電流的影響。當(dāng)差動(dòng)保護(hù)投入運(yùn)行后，在調(diào)壓抽頭改變時(shí)，一般不可能對(duì)差動(dòng)保護(hù)的電流回路重新操作，因此又會(huì)出現(xiàn)新的不平衡電流。不平衡電流的大小與調(diào)壓范圍有關(guān)。

第49頁/共111頁變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭產(chǎn)生的不平衡電流

調(diào)整分接頭實(shí)際上就是改變變壓器的變比，其結(jié)果破壞了電流互感器二次電流的平衡關(guān)系，產(chǎn)生了新的不平衡電流。解決辦法調(diào)壓系數(shù)取值提高保護(hù)動(dòng)作電流，即在整定計(jì)算時(shí)，引入調(diào)壓系數(shù)。取調(diào)壓范圍的一半。第50頁/共111頁（2）暫態(tài)情況下的不平衡電流

暫態(tài)過程中不平衡電流的特點(diǎn)：

①暫態(tài)不平衡電流含有大量的非周期分量，偏離時(shí)間軸的一側(cè)。

②暫態(tài)不平衡電流最大值出現(xiàn)的時(shí)間滯后一次側(cè)最大電流的時(shí)間（根據(jù)此特點(diǎn)靠保護(hù)的延時(shí)來躲過其暫態(tài)不平衡電流必然影響保護(hù)的快速性，甚至使變壓器差動(dòng)保護(hù)不能接受）。

第51頁/共111頁減小不平衡電流的措施

（1）減小穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流

變壓器差動(dòng)保護(hù)各側(cè)用的電流互感器，選用變壓器差動(dòng)保護(hù)專用的D級(jí)電流互感器；當(dāng)通過外部最大穩(wěn)態(tài)短路電流時(shí)，差動(dòng)保護(hù)回路的二次負(fù)荷要能滿足10%誤差的要求。

第52頁/共111頁（2）減小電流互感器的二次負(fù)荷

這實(shí)際上相當(dāng)于減小二次側(cè)的端電壓，相應(yīng)地減少電流互感器的勵(lì)磁電流。減小二次負(fù)荷的常用辦法有：減小控制電纜的電阻(適當(dāng)增大導(dǎo)線截面，盡量縮短控制電纜長度)；采用弱電控制用的電流互感器(二次額定電流為lA)等。

第53頁/共111頁（3）采用帶小氣隙的電流互感器

這種電流互感器鐵芯的剩磁較小，在一次側(cè)電流較大的情況下，電流互感器不容易飽和。因而勵(lì)磁電流較小，有利于減小不平衡電流。同時(shí)也改善了電流互感器的暫態(tài)特性。

第54頁/共111頁（4）減小變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流采用相位補(bǔ)償

第55頁/共111頁第56頁/共111頁第57頁/共111頁②數(shù)值補(bǔ)償

變壓器星形側(cè)電流互感器變比變壓器三角形側(cè)電流互感器變比

第58頁/共111頁③軟件校正

微機(jī)保護(hù)中采用軟件進(jìn)行相位校正

第59頁/共111頁（5）減小電流互感器由于計(jì)算變比與標(biāo)準(zhǔn)變比不同而引起的不平衡電流采用數(shù)值補(bǔ)償

①采用自耦變流器。

②利用BCH型差動(dòng)繼電器中的平衡線圈。

③在變壓器微機(jī)保護(hù)的軟件中采用補(bǔ)償系數(shù)使差動(dòng)回路的不平衡電流為最小。第60頁/共111頁第61頁/共111頁第62頁/共111頁（6）由變壓器兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同而產(chǎn)生的不平衡電流

在差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算中加以考慮。

第63頁/共111頁（7）由變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭而產(chǎn)生的不平衡電流

在變壓器差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算中考慮。

在穩(wěn)態(tài)情況下，變壓器的差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流可由下式?jīng)Q定第64頁/共111頁（8）減小暫態(tài)過程中非周期分量電流的影響

①差動(dòng)保護(hù)采用具有速飽和特性的中間變流器，

②選用帶制動(dòng)特性的差動(dòng)繼電器或間斷角原理的差動(dòng)繼電器等，利用其它方法來解決暫態(tài)過程中非周期分量電流的影響問題。第65頁/共111頁和差式比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)原理1.雙繞組變壓器比率制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)原理。

（1）和差式比率制動(dòng)的動(dòng)作判據(jù)

第66頁/共111頁第67頁/共111頁

①差動(dòng)電流：第68頁/共111頁第69頁/共111頁第70頁/共111頁第71頁/共111頁第72頁/共111頁（4）內(nèi)部故障靈敏度校驗(yàn)

在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，計(jì)算變壓器出口金屬性短路的最小短路電流（周期分量），同時(shí)計(jì)算相應(yīng)的制動(dòng)電流，由相應(yīng)的比率制動(dòng)特性查出對(duì)應(yīng)與的起動(dòng)電流則靈敏系數(shù)

要求Ksen>2.0第73頁/共111頁變壓器比率差動(dòng)保護(hù)程序邏輯框圖

第74頁/共111頁變壓器差動(dòng)保護(hù)程序邏輯原理

在程序邏輯框圖中D1=Iact0、D2=KrelId/Ibrk為比率制動(dòng)系數(shù)整定值，D3為二次諧波制動(dòng)系數(shù)整定值?？梢姳嚷什顒?dòng)保護(hù)動(dòng)作的三個(gè)判據(jù)是“與”的關(guān)系(圖8-14中的與門Y2)，必須同時(shí)滿足才能動(dòng)作于跳閘。而差動(dòng)速斷保護(hù)是作為比率差動(dòng)保護(hù)的輔助保護(hù)。其定值為D4=Iact.s，在比率差動(dòng)保護(hù)不能快速反映嚴(yán)重區(qū)內(nèi)故障時(shí)，差動(dòng)速斷保護(hù)應(yīng)無時(shí)延地快速出口跳閘。因此這兩種保護(hù)是“或”的邏輯關(guān)系(圖8-14中的或門H3)。比率差動(dòng)保護(hù)在TA二次回路斷線時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的差電流而誤動(dòng)作，所以必須經(jīng)TA斷線閉鎖的否門再經(jīng)與門Y3才能出口動(dòng)作。當(dāng)TA斷線時(shí)與門Y3被閉鎖住，不能出口動(dòng)作。

第75頁/共111頁差動(dòng)電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流的整定原則：(1)躲過變壓器的勵(lì)磁涌流(2)躲過變壓器外部故障時(shí)的最大不平衡電流2.5~4.5靈敏性校驗(yàn)第76頁/共111頁對(duì)于容量較小的變壓器，當(dāng)其過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大于0.5s時(shí)，可在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。它與瓦斯保護(hù)配合，以反應(yīng)變壓器繞組及變壓器電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。電力變壓器電流速斷保護(hù)第77頁/共111頁保護(hù)動(dòng)作電流：（１）按大于變壓器二次側(cè)母線短路時(shí)流過保護(hù)的最大短路電流（2）躲過變壓器空載投入時(shí)的勵(lì)磁涌流保護(hù)靈敏系數(shù)：Ksen≥2第78頁/共111頁變壓器相間短路后備保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)第79頁/共111頁變壓器相間短路的后備保護(hù)可采用過電流保護(hù)、低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)或負(fù)序電流保護(hù)等。第80頁/共111頁過電流保護(hù)

第81頁/共111頁第82頁/共111頁保護(hù)的起動(dòng)電流按躲過變壓器的最大負(fù)荷電流整定

3、變壓器的最大負(fù)荷電流的確定

（1）對(duì)并聯(lián)運(yùn)行的變壓器，應(yīng)考慮切除一臺(tái)變壓器后的負(fù)荷電流。當(dāng)各臺(tái)變壓器的容量相同時(shí)，可按下式計(jì)算：（2）對(duì)降壓變壓器，應(yīng)考慮負(fù)荷中電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)的最大電流。第83頁/共111頁保護(hù)的靈敏系數(shù)按下式校驗(yàn)：

要求：作為近后備保護(hù)，取變壓器低壓側(cè)母線為校驗(yàn)點(diǎn)，要求Ksen=1.5～2.0；作為遠(yuǎn)后備保護(hù)，取相鄰線路末端為校驗(yàn)點(diǎn)，要求Ksen≥1.2。

5、保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限

應(yīng)比相鄰元件保護(hù)的最大動(dòng)作時(shí)限大一個(gè)階梯時(shí)限△t。第84頁/共111頁低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)保護(hù)的啟動(dòng)元件包括電流繼電器和低電壓繼電器，只要當(dāng)電流元件和電壓元件同時(shí)動(dòng)作后，才能起動(dòng)時(shí)間繼電器經(jīng)預(yù)定時(shí)間后，起動(dòng)出口中間繼電器動(dòng)作與跳閘。

第85頁/共111頁第86頁/共111頁（1）電流元件的起動(dòng)電流按躲過變壓器的額定電流整定（2）低電壓元件的起動(dòng)電壓應(yīng)小于正常運(yùn)行時(shí)最低工作電壓，同時(shí)，外部故障切除后，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的過程中，它必須返回。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，通常用第87頁/共111頁4、靈敏系數(shù)校驗(yàn)

（1）電流元件的靈敏系數(shù)校驗(yàn)

與過電流的校驗(yàn)相同

（2）電壓元件的靈敏系數(shù)按下式校驗(yàn)：第88頁/共111頁復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)保護(hù)由三部分組成：

電流元件、電壓元件（含負(fù)序電壓繼電器KVN和低電壓繼電器KV）、時(shí)間元件。

第89頁/共111頁第90頁/共111頁裝置動(dòng)作情況如下：

（1）當(dāng)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，故障相電流繼電器動(dòng)作，同時(shí)負(fù)序電壓繼電器動(dòng)作，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，致使低電壓繼電器KV失壓，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，起動(dòng)閉鎖中間繼電器KM。相電流繼電器通過KM常開觸點(diǎn)起動(dòng)時(shí)間繼電器KT，經(jīng)整定延時(shí)起動(dòng)信號(hào)和出口繼電器，將變壓器兩側(cè)斷路器斷開。

（2）當(dāng)發(fā)生對(duì)稱短路時(shí)，由于短路初始瞬間也會(huì)出現(xiàn)短時(shí)的負(fù)序電壓，KVN也會(huì)動(dòng)作，使KV失去電壓。當(dāng)負(fù)序電壓消失后，KVN返回，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，此時(shí)加于KV線圈上的電壓已是對(duì)稱短路時(shí)的低電壓，只要該電壓小于低電壓繼電器的返回電壓KV不致于返回，而且KV的返回電壓是其起動(dòng)電壓的Kre（大于1）倍，因此，電壓元件的靈敏度可提高Kre倍。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過流保護(hù)在對(duì)稱短路和不對(duì)稱短路時(shí)都有較高的靈敏度。

第91頁/共111頁負(fù)序電壓繼電器的起動(dòng)電壓按躲開正常運(yùn)行情況下負(fù)序電壓濾過器輸出的最大不平衡電壓整定。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，取第92頁/共111頁復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)：

(1)由于負(fù)序電壓繼電器的整定值較小，因此對(duì)于不對(duì)稱短路，其靈敏系數(shù)較高。

(2)對(duì)于對(duì)稱短路，電壓元件的靈敏性可提高1.15～1.2倍。

(3)由于保護(hù)反應(yīng)負(fù)序電壓，因此對(duì)于變壓器后的不對(duì)稱短路，與變壓器的接線方式無關(guān)。第93頁/共111頁負(fù)序過電流保護(hù)2、保護(hù)裝置組成

由電流繼電器和負(fù)序電流濾過器Z以及一套低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)組成。

3、負(fù)序電流保護(hù)的起動(dòng)電流按以下條件選擇。

(1)躲開變壓器正常運(yùn)行時(shí)負(fù)序電流濾過器出口的最大不平衡電流，其值一般為(0.1～0.2)IN.T

(2)躲開線路一相斷線時(shí)引起的負(fù)序電流。

(3)與相鄰元件上的負(fù)序電流保護(hù)在靈敏度上配合。第94頁/共111頁第95頁/共111頁第96頁/共111頁過負(fù)荷保護(hù)變壓器的過負(fù)荷保護(hù)：

只用一個(gè)電流繼電器，接于任一相電流中，經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。

第97頁/共111頁過負(fù)荷保護(hù)的安裝方式：

(1)對(duì)雙繞組升壓變壓器，裝于發(fā)電機(jī)電壓側(cè)。

(2)對(duì)一側(cè)無電源的三繞組升壓變壓器，裝于發(fā)電機(jī)電壓側(cè)和無電源側(cè)。

(3)對(duì)三側(cè)有電源的三繞組升壓變壓器，三側(cè)均應(yīng)裝設(shè)。

(4)對(duì)于雙繞組降壓變壓器，裝于高壓側(cè)。

(5)僅一側(cè)電源的三繞組降壓變壓器，若三側(cè)繞組的容量相等，只裝于電源側(cè)；若三側(cè)繞組的容量不等，則裝于電源側(cè)及繞組容量較小側(cè)。

(6)對(duì)兩側(cè)有電源的三繞組降壓變壓器，三側(cè)均應(yīng)裝設(shè)。

第98頁/共111頁第99頁/共111頁變壓器零序電流零序電壓保護(hù)第100